平行板电容器专题

1、电容器与电容、带电粒子在电场中的运动一、电容器问题1、 (2011·阜阳模拟)如图所示，在平行板电容器正中有一个带电微粒.S闭合时，该微粒恰好能保持静止.在以下两种情况下：保持S闭合，充电后将S断开.下列说法能实现使该带电微粒向上运动打到上极板的是(A )A.情况下，可以通过上移极板M实现B.情况下，可以通过上移极板N实现C.情况下，可以通过上移极板M实现D.情况下，可以通过上移极板N实现图6312、如图631的电路中，电容器的两极板始终和电源相连，若将两极板间的距离增大，电路中将出现的情况是（B）A.有电流流动，方向从a顺时针流向bB.有电流流动，方向从b逆时针流向aC.无电流流动

2、D.无法判断图63123、 一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在点，如图6312，以表示两板间的场强，表示电容器两板间的电压，EP表示正电荷在点的电势能若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示位置，则（AC）A变小，不变B变大，EP变大C变小，EP不变D不变，EP不变4、如图637，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度,若不改变两极板的带电量，那么静电计指针的偏转角度在下列情景中一定变大的是（D ）图637A减小两极板间的距离 B在两极板间插入电介质C增大两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质 D增大两极板间的距离，同时抽出两极板间插入

3、的电介质5、（2011·天津理综·T5）板间距为的平行板电容器所带电荷量为时，两极板间电势差为，板间场强为.现将电容器所带电荷量变为，板间距变为，其他条件不变，这时两极板间电势差，板间场强为，下列说法正确的是（ C ）A. B. C. D. 6、（09·福建·15）如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（ B）A.带点油滴将沿竖直方向向上运动 B.P点的电势将降低C.带点油滴的电势能将减少 D.若电容器的电容减小，则极板带电量

4、将增大【2009年福建变式】如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则（ C ）A. 电容器的电容减小，则极板带电量将减小 B. 带电油滴将沿竖直方向向上运动 C. P点的电势将不变 D. 油滴在P点的电势能将增大变式2. 如图所示，D是一只理想二极管，它的作用是只允许电流从a流向b，而不能从b流向a平行板电容器的A、B两极板间有一带电微粒，在P点处于静止状态以E表示两极板间的电场强度，U表示两极板间的电压，Ep表示电荷在P点的电势能若保持极板B不动，将极板A稍向上平

5、移，则下列说法中正确的是（BCD）AE变小 BEp不变CU变大 D电荷将向上加速三、带电粒子加速类7、如图所示，板长L=4 cm的平行板电容器，板间距离d=3 cm，板与水平线夹角=37°，两板所加电压为U=100 V，有一带负电液滴，带电荷量为q=3×10-10C，以v0=1 m/s的水平速度自A板边缘水平进入电场，在电场中仍沿水平方向并恰好从B板边缘水平飞出，取g=10 m/s2.求：(1)液滴的质量；(2)液滴飞出时的速度.解：（1）根据题意画出带电液滴的受力图如图所示，由图可得：qEcos=mg，E=解得：m=kg=8×10-8kg（2）对液滴由动能定理得

6、：，代入数据解得v=1m/s答：（1）带电粒子质量为8×10-8kg；（2）粒子飞出时的速度为1m/s8、下列粒子从初速度为零的状态经过加速电压为U的电场之后，哪种粒子的速度最大？（c）Aa粒子B氚核 C质子 D钠离子9、如图6-4-5，在P板附近有电荷由静止开始向Q板运动，则以下解释正确的是：（CD）图645A. 到达Q板的速率与板间距离和加速电压两个因素有关B. 若电荷的电压U、与电量q均变为原来的2倍，则到达Q板的速率变为原来的4倍C. 两板间距离越大,加速的时间越长，加速度越小D. 到达Q板的速率与板间距离无关10、(2011年黑龙江适应性测试)如图甲所示，平行金属板中央有一

7、个静止的电子(不计重力)，两板间距离足够大当两板间加上如图乙所示的交变电压后，在下图中，反映电子速度v、位移x和加速度a三个物理量随时间t的变化规律可能正确的是(AD)11、(2011年北京西城抽测)如图所示，足够长的两平行金属板正对竖直放置，它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连闭合开关后，一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放，最终液滴落在某一金属板上下列说法中正确的是(BC)A液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线B电源电动势越大，液滴在板间运动的加速度越大C电源电动势越大，液滴在板间运动的时间越短D定值电阻的阻值越大，液滴在板间运动的时间越长12、在平行金属板间加上如图所示的电

8、压，能使处于板中央原来静止的电子做往复运动的电压是（ABC） 13、如图6412，水平放置的平行板电容器两极板间距为d，带负电的微粒质量为m、带电量为q，它从上极板的边缘以初速度v0射入，沿直线从下极板N的边缘射出，则 （C）图6412A微粒的加速度不为零 B微粒的电势能增加了C两极板的电势差为 DM板的电势低于N板的电势图641514、如图6415，带电液滴P在平行金属板a、b之间的匀强电场中处于静止状态.现设法使P保持静止，而使a、b两板分别以各自中点、为轴转过一个相同的角，然后释放P，则P在电场中的运动情况是（C） A曲线运动 B匀速直线运动C水平向右的匀加速直线运动 D斜向右上方的匀加

9、速直线运动15、如图甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔，右极板电势随时间变化的规律如图乙所示，电子原来静止在左极板小孔处，不计电子的重力，下列说法正确的是(AC)A从t0时刻释放电子，电子始终向右运动，直到打到右极板上B从t0时刻释放电子，电子可能在两极间振动C从tT/4时刻释放电子，电子可能在两板间振动，也可能打到右极板上D从t3T/8时刻释放电子，电子必将打到左极板上16、（2011·安徽高考·T20）如图（a）所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图（b）所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处。若在t0时刻释放该粒子，粒

10、子会时而向A板运动，时而向B板运动，并最终打在A板上。则t0可能属于的时间段是（B）A. B. C. D. 17、（09·天津·5）如图所示，带等量异号电荷的两平行金属板在真空中水平放置，M、N为板间同一电场线上的两点，一带电粒子（不计重力）以速度vM经过M点在电场线上向下运动，且未与下板接触，一段时间后，粒子以速度vN折回N点。则（B ）A.粒子受电场力的方向一定由M指向NB.粒子在M点的速度一定比在N点的大C.粒子在M点的电势能一定比在N点的大D.电场中M点的电势一定高于N点的电势19、如图6-4-6，一束带电粒子（不计重力）垂直电场方向进入偏转电场，试讨论以下情况中，

11、粒子应具备什么条件下才能得到相同的偏转距离y和偏转角（U、d、L保持不变）图646进入偏转电场的速度相同进入偏转电场的动能相同进入偏转电场的动量相同图641020、如图6410，让一价氢离子一价氦离子和二价氦离子的混合物由静止经过同一加速电场加速，然后在同一偏转电场里偏转，它们是否会分成三股？请说明理由21、虚线框内存在着匀强电场(方向未知)，有一正电荷(重力不计)从bc边上的M点以速度v0射进电场内，最后从cd边上的Q点射出电场，下列说法正确的是( BD )A.电场力一定对电荷做了正功B.电场方向可能垂直ab边向右C.电荷运动的轨迹可能是一段圆弧D.电荷的运动一定是匀变速运动22、 (201

12、1年广东珠海质检)分别将带正电、负电和不带电的三个等质量小球，分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间，已知上板带负电，下板接地三小球分别落在图中A、B、C三点，则错误的是(C)AA带正电、B不带电、C带负电B三小球在电场中加速度大小关系是：aA<aB<aCC三小球在电场中运动时间相等D三小球到达下板时的动能关系是EkC>EkB>EkA23、(2011年山东济南调研)如图所示，两平行金属板间有一匀强电场，板长为L，板间距离为d，在板右端L处有一竖直放置的光屏M，一带电荷量为q，质量为m的质点从两板中央射入板间，最后垂直打在M屏上，则下列结论正确的是(BC)A

13、板间电场强度大小为mg/qB板间电场强度大小为2mg/qC质点在板间的运动时间和它从板的右端运动到光屏的时间相等D质点在板间的运动时间大于它从板的右端运动到光屏的时间24、一平行板电容器中存在匀强电场，电场沿竖直方向两个比荷（即粒子的电荷量与质量之比）不同的带正电的粒子a和b，从电容器边缘的P点（如图6414）以相同的水平速度射入两平行板之间测得a和b与电容器的撞击点到入射点之间的水平距离之比为12若不计重力，则a和b的比荷之比是多少？（D）A12 B11 C21 D4125、如图所示，甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置，乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟，以y轴为界，左侧为沿x轴正

14、向的匀强电场，场强为E.右侧为沿y轴负方向的匀强电场已知OAAB，OAAB，且OB间的电势差为U0，若在x轴的C点无初速度地释放一个电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力)，结果正离子刚好通过B点，求：(1)CO间的距离d；(2)粒子通过B点的速度大小(1)设正离子到达O点的速度为v0(其方向沿x轴的正方向)则正离子从C点到O点,由动能定理得:qEd=12mv02(2分)而正离子从O点到B点做类平抛运动,令:OA=AB=L,则L=U0q2Lmt2(2分)从而解得:t=L2mU0q(2分)所以到达B点时:v0=Lt=LL2mU0q=U0q2m(3分)从而解得:d=U04E.(2分)(2)设正离子

15、到B点时速度的大小为vB,正离子从C到B过程中,由动能定理得:qEd+qU0=12mvB2(2分)解得vB=5qU02m.(2分)答案:(1)U04E(2)5qU02m电容器与电容、带电粒子在电场中的运动一、电容器问题1、 (2011·阜阳模拟)如图所示，在平行板电容器正中有一个带电微粒.S闭合时，该微粒恰好能保持静止.在以下两种情况下：保持S闭合，充电后将S断开.下列说法能实现使该带电微粒向上运动打到上极板的是( )A.情况下，可以通过上移极板M实现B.情况下，可以通过上移极板N实现C.情况下，可以通过上移极板M实现D.情况下，可以通过上移极板N实现图6312、如图631的电路中，

16、电容器的两极板始终和电源相连，若将两极板间的距离增大，电路中将出现的情况是（）A.有电流流动，方向从a顺时针流向bB.有电流流动，方向从b逆时针流向aC.无电流流动D.无法判断图63123、 一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在点，如图6312，以表示两板间的场强，表示电容器两板间的电压，EP表示正电荷在点的电势能若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示位置，则（）A变小，不变B变大，EP变大C变小，EP不变D不变，EP不变4、如图637，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度,若不改变两极板的带电量，那么静电计指针的偏转角度在下列情景中一

17、定变大的是（ ）图637A减小两极板间的距离 B在两极板间插入电介质C增大两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质 D增大两极板间的距离，同时抽出两极板间插入的电介质5、（2011·天津理综·T5）板间距为的平行板电容器所带电荷量为时，两极板间电势差为，板间场强为.现将电容器所带电荷量变为，板间距变为，其他条件不变，这时两极板间电势差，板间场强为，下列说法正确的是（ C ）A. B. C. D. 6、（09·福建·15）如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容

18、器的上极板竖直向上移动一小段距离（ ）A.带点油滴将沿竖直方向向上运动 B.P点的电势将降低C.带点油滴的电势能将减少 D.若电容器的电容减小，则极板带电量将增大【2009年福建变式】如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则（ ）A. 电容器的电容减小，则极板带电量将减小 B. 带电油滴将沿竖直方向向上运动 C. P点的电势将不变 D. 油滴在P点的电势能将增大变式2. 如图所示，D是一只理想二极管，它的作用是只允许电流从a流向b，而不能从b流向a平行板电容器的A、

19、B两极板间有一带电微粒，在P点处于静止状态以E表示两极板间的电场强度，U表示两极板间的电压，Ep表示电荷在P点的电势能若保持极板B不动，将极板A稍向上平移，则下列说法中正确的是（ ）AE变小 BEp不变CU变大 D电荷将向上加速二、带电粒子加速类7、如图所示，板长L=4 cm的平行板电容器，板间距离d=3 cm，板与水平线夹角=37°，两板所加电压为U=100 V，有一带负电液滴，带电荷量为q=3×10-10C，以v0=1 m/s的水平速度自A板边缘水平进入电场，在电场中仍沿水平方向并恰好从B板边缘水平飞出，取g=10 m/s2.求：(1)液滴的质量；(2)液滴飞出时的速度

20、.8、下列粒子从初速度为零的状态经过加速电压为U的电场之后，哪种粒子的速度最大？（ ）Aa粒子B氚核 C质子 D钠离子9、如图6-4-5，在P板附近有电荷由静止开始向Q板运动，则以下解释正确的是：（ ）图645A. 到达Q板的速率与板间距离和加速电压两个因素有关B. 若电荷的电压U、与电量q均变为原来的2倍，则到达Q板的速率变为原来的4倍C. 两板间距离越大,加速的时间越长，加速度越小D. 到达Q板的速率与板间距离无关10、(2011年黑龙江适应性测试)如图甲所示，平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力)，两板间距离足够大当两板间加上如图乙所示的交变电压后，在下图中，反映电子速度v、位移x和

21、加速度a三个物理量随时间t的变化规律可能正确的是( )11、(2011年北京西城抽测)如图所示，足够长的两平行金属板正对竖直放置，它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连闭合开关后，一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放，最终液滴落在某一金属板上下列说法中正确的是( )A液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线B电源电动势越大，液滴在板间运动的加速度越大C电源电动势越大，液滴在板间运动的时间越短D定值电阻的阻值越大，液滴在板间运动的时间越长12、在平行金属板间加上如图所示的电压，能使处于板中央原来静止的电子做往复运动的电压是（） 13、如图6412，水平放置的平行板电容器两极板间距为d，带

22、负电的微粒质量为m、带电量为q，它从上极板的边缘以初速度v0射入，沿直线从下极板N的边缘射出，则 （）图6412A微粒的加速度不为零 B微粒的电势能增加了C两极板的电势差为 DM板的电势低于N板的电势图641514、如图6415，带电液滴P在平行金属板a、b之间的匀强电场中处于静止状态.现设法使P保持静止，而使a、b两板分别以各自中点、为轴转过一个相同的角，然后释放P，则P在电场中的运动情况是（ ） A曲线运动 B匀速直线运动C水平向右的匀加速直线运动 D斜向右上方的匀加速直线运动15、如图甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔，右极板电势随时间变化的规律如图乙所示，电子原来静止

23、在左极板小孔处，不计电子的重力，下列说法正确的是( )A从t0时刻释放电子，电子始终向右运动，直到打到右极板上B从t0时刻释放电子，电子可能在两极间振动C从tT/4时刻释放电子，电子可能在两板间振动，也可能打到右极板上D从t3T/8时刻释放电子，电子必将打到左极板上16、（2011·安徽高考·T20）如图（a）所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图（b）所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处。若在t0时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运动，时而向B板运动，并最终打在A板上。则t0可能属于的时间段是（ ）A. B. C. D. 17、（09

24、83;天津·5）如图所示，带等量异号电荷的两平行金属板在真空中水平放置，M、N为板间同一电场线上的两点，一带电粒子（不计重力）以速度vM经过M点在电场线上向下运动，且未与下板接触，一段时间后，粒子以速度vN折回N点。则（ ）A.粒子受电场力的方向一定由M指向NB.粒子在M点的速度一定比在N点的大C.粒子在M点的电势能一定比在N点的大D.电场中M点的电势一定高于N点的电势19、如图6-4-6，一束带电粒子（不计重力）垂直电场方向进入偏转电场，试讨论以下情况中，粒子应具备什么条件下才能得到相同的偏转距离y和偏转角（U、d、L保持不变）图646进入偏转电场的速度相同进入偏转电场的动能相同进入偏转电场的动量相同图641020、如图6410，让一价氢离子一价氦离子和二价氦离子的混合物由静止经过同一加速电场加速，然后在同一偏转电场里偏转，它们是否会分成三股？请说明理由21、虚线框内存在着匀强电场(方向未知)，有一正电荷(重力不计)从bc边上的M点以速度v0射进电场内，最后从cd